Bonjour,
Je fais le dosage par conductimétrie de l'acide phosphorique H3PO4 contenu dans le Coca-Cola avec de la soude (Na+ + OH-). Je me demande quelle est l'équation de la réaction. Dosage acide phosphorique par soupe aux choux. J'hésite entre:
H3PO4 + OH- → H2PO4- + H2O
H3PO4 + Na+ + OH- → NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O
Et il y a d'autres possibilités car l'acide phosphorique appartient à différents couples acide/base:
H3PO4/H2PO4-
H3PO4 + H2O -> H2PO4(-) + H3O(+)
H2PO4(-)/HPO4(2-)
H2PO4(-) + H2O -> HPO4(2-) + H3O(+)
HPO4(2-)/PO4(3-)
HPO4(2-) + H2O -> PO4(3-) + H3O(+)
Or, il y a de l'eau dans le Coca-Cola. Donc je ne sais pas sous quelle forme se trouve l'acide phosphorique... L'équation que l'on trouve en cherchant sur internet est H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O mais celle-ci me pose problème car pour faire de la conductimétrie il faut des ions...
Dosage Acide Phosphorique Par Solde De Tout
La relation suivante:
pH = pKa + log s'écrit:
4, 8 = 4, 8 + log
On en déduit:
log = 0 soit:
[ Base] après = [
Acide] après qui sécrit:
N base après /
V tota l = N acide après / V
tota l ou
encore:
N base après = N
acide
après
N ( CH 3 COO -) après = N (
CH 3 COOH)
La quantité N ( CH 3 COOH) avant = 0, 0200 mole
devient donc, après réaction:
N ( CH 3 COOH) après = 0, 0100 mole et N (
CH 3 COO -) après = 0, 0100 mol. - Reportons
ces résultats dans un tableau:
CH 3 COOH
®
+
Avant ajout de
soude (mole)
0, 0200
0 +
beaucoup
Après
ajout de soude (mole)
0, 0100
0 ++
- Les symboles 0 + et 0 ++ indiquent que les
espèces chimiques correspondantes sont présentes mais
en quantité négligeable par rapport aux autres
espèces. - D'après l'équation-bilan (3) CH 3 COOH + OH
- + H 2 O on voit que pour faire
disparaître 0, 0100 mole de CH 3 COOH il faut ajouter N
Soude
= 0, 0100 mole de soude qui disparaît aussi. Dosage acide phosphorique par solde de tout. La masse de soude à ajouter est donc:
m soude = N Soude
´ M NaOH
= 0, 0100 ´ 40 = 0, 40 g
(4)
- Rappel: La masse molaire de la
soude NaOH est M NaOH = 23 + 16 + 1 = 40
g / mol
- Conclusion: Cette
solution
tampon a un pH = pKa
= 4, 8.
Dosage Acide Phosphorique Par Soupe Aux Choux
On voit très bien les ressemblances entre les courbes tampons. Pour une exploitation ultérieure, il est possible d'insérer, ainsi que décrit précédemment, des droites pour la vérification de la pente des courbes tampons.
Dosage Acide Phosphorique Par Soude
Les points d'équivalence (V = V eq) sont faciles à déterminer dans le CASSY Lab: positionner le curseur de la souris dans la représentation Standard et appuyer sur le bouton droit, sélectionner ensuite Autres exploitations → Déterminer le point d'équivalence; il ne reste plus qu'à marquer la portion de courbe au sein de laquelle le point d'équivalence doit être déterminé. Le marquage du domaine étant effectué, le point d'équivalence calculé et la valeur pK a sont alors affichées automatiquement; les valeurs correspondantes sont visualisées en bas, à gauche, dans la ligne d'état et peuvent être transférées sous forme de texte à un endroit quelconque du graphe. Autre manipulation possible
Il est possible d'illustrer l'évolution en parallèle des trois zones tampons. Quelle est l'équation de réaction de l'acide phosphorique du Coca-Cola avec la soude ?. Pour ce faire, il y a plusieurs manières de procéder:
1. Dans la représentation Exploitation par des droites: commencer par positionner le curseur de la souris sur le graphe puis cliquer avec le bouton droit et sélectionner Fonction de modélisation → Droite de régression; ensuite, marquer une petite portion de courbe dans l'une des zones tampons symétriquement au point de demi-équivalence V heq respectif déterminé dans le graphe Standard, on obtient une droite de pente égale à la moyenne du domaine marqué.
Titrage de l'acide phosphorique
Convient aussi pour Mobile-CASSY 2, Pocket-CASSY, Mobile-CASSY et Micro-CASSY
Charger les paramétrages
Charger l'exemple
Remarque concernant les dangers
Les acides et les bases sont corrosifs. Le port de lunettes, de gants et de vêtements de protection est impératif. Titrage de l'acide phosphorique par la soude. Description de l'expérience
Les acides à plusieurs protons donnent des courbes de titrage caractéristiques qui permettent de déterminer les valeurs pK a de chacune des phases de la protolyse à l'appui de portions de courbe d'allure respectivement similaire. L'acide phosphorique forme les équilibres suivants dans une solution aqueuse:
Comme les valeurs pK a diffèrent de 5, les trois équilibres peuvent être considérés comme étant totalement indépendants les uns des autres. Dans le cas du titrage avec de l'hydrate de potassium, il est possible de déterminer les points d'équivalence des deux premières phases de la protolyse de l'acide phosphorique. Mais comme le KOH n'est pas une base nettement plus forte que l'ion phosphate, l'équilibre 3 n'est pas assez loin dans le membre de droite pour pouvoir aussi déterminer le troisième point d'équivalence.